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分布式發(fā)電技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)的協(xié)同發(fā)展趨勢

所屬分類:電子論文 閱讀次 時間:2019-11-13 16:55

本文摘要:本文圍繞分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù),闡述了相關(guān)的內(nèi)涵,并分析了兩者融合的意義,結(jié)合如何推動分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)協(xié)同發(fā)展提出了具體的建議措施,以供參考。 【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng)技術(shù),分布式發(fā)電,協(xié)同發(fā)展 時代不斷向前發(fā)展,社會也在不斷進步

  本文圍繞分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù),闡述了相關(guān)的內(nèi)涵,并分析了兩者融合的意義,結(jié)合如何推動分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)協(xié)同發(fā)展提出了具體的建議措施,以供參考。

  【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng)技術(shù),分布式發(fā)電,協(xié)同發(fā)展

智能電網(wǎng)

  時代不斷向前發(fā)展,社會也在不斷進步,新時期電力行業(yè)發(fā)展面臨著嚴峻的市場競爭調(diào)整,傳統(tǒng)的發(fā)電管理模式已經(jīng)不能適應(yīng)新時期電力行業(yè)發(fā)展的高標準高質(zhì)量要求,分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)融合,有助于克服傳統(tǒng)供電模式的局限性,進而更好地提升供電質(zhì)量,但是也要看到分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)的融合也需要不斷進行技術(shù)升級,解決融合應(yīng)用方面存在的技術(shù)銜接不到位等問題,才能確保功能的有效發(fā)揮。加強分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)協(xié)同發(fā)展探究,具有深遠的社會意義。

  1分布式發(fā)電技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)的內(nèi)涵分析

  分布式發(fā)電技術(shù)是在90年中期出現(xiàn)的一種電力設(shè)備布置技術(shù)。分布式發(fā)電是指在配電網(wǎng)中進行直接設(shè)置或者重要分布在負荷周圍的發(fā)電設(shè)備進而保證有序高效發(fā)電電能供應(yīng)系統(tǒng)。分布式發(fā)電技術(shù)使用的是分布式發(fā)電電源,主要包含太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、燃料電池發(fā)電或者微型燃氣輪機發(fā)嗲等。分布發(fā)電技術(shù)以其可靠性高、經(jīng)濟性高、環(huán)保性高以及靈活性佳等優(yōu)勢,在電力系統(tǒng)配置和應(yīng)用非常廣泛。它可以直接在住戶附近進行設(shè)置,從而更好地實現(xiàn)電力輸送。

  智能電網(wǎng)是指在電網(wǎng)中通過配置高級傳感設(shè)備,進而構(gòu)建信息關(guān)聯(lián)自動化系統(tǒng),從而可以實現(xiàn)對用電戶和各個環(huán)節(jié)有效監(jiān)控和通信管理的技術(shù)體系。智能電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可以建立電子終端設(shè)備在電廠與傳感器之間、電網(wǎng)企業(yè)和用戶之間相互的關(guān)聯(lián),進而隨時掌握用電供電情況,便于進行動態(tài)調(diào)整。

  智能電網(wǎng)技術(shù)本身可以實現(xiàn)自我管理,通過進行動態(tài)不間斷檢測、評估、處置和分析,從而更好地做出判斷,保護電力設(shè)備。同時還可以實現(xiàn)無縫隙銜接,進而進一步推動電力能源市場化運行。此外還具有良好的兼容性,運行高效等特征,安全系數(shù)也非常高,所以備受青睞。智能電網(wǎng)體系中主要是通過高等級測量體系、高等級配電運行、高等級輸電運行、高等級資產(chǎn)管理四大技術(shù)得以支撐。

  2分布式發(fā)電技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)融合的意義及現(xiàn)狀分析

  分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)的融合,一方面可以更好地推動供電系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運行,通過智能化監(jiān)測可以更好地掌握電力設(shè)備設(shè)施的運行情況,進行及時發(fā)現(xiàn)問題并便于處理和糾偏,促進電力系統(tǒng)的穩(wěn)定安全高效運行,另一方面也有助于進一步推動電力市場化改革進程有序推進。

  當前電力系統(tǒng)改革面臨嚴峻的市場挑戰(zhàn),用電戶對電力供應(yīng)服務(wù)等方面的要求也在不斷提高,只有不斷加強新技術(shù)的融入,才能更好地滿足用戶多樣化的需求,全面提升電力行業(yè)的競爭力。目前在電力系統(tǒng)運行中分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)進行了并入融合,一定程度上取得了良好的運行成效。但是總體上分析分布式發(fā)電技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)融合后還產(chǎn)生了一些問題,具體表現(xiàn)在以下幾個方面:

  2.1系統(tǒng)規(guī)劃方面的問題

  隨著電力系統(tǒng)服務(wù)規(guī)模不斷擴大,電力數(shù)據(jù)等產(chǎn)生和來源日益廣泛,越來越多的數(shù)據(jù)產(chǎn)生,并且隨時不斷發(fā)生變化,增加了數(shù)據(jù)處理的復(fù)雜性。在分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)融合后導(dǎo)致數(shù)據(jù)的產(chǎn)出和類型日益復(fù)雜化,這種情況下需要不斷探索有效的技術(shù)加強電網(wǎng)系統(tǒng)的整體規(guī)劃,這樣才能更好地實現(xiàn)各個端口的有序管理,避免整體系統(tǒng)運行受到影響。

  目前在分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)有效融合的過程中系統(tǒng)規(guī)劃方面還需要進行統(tǒng)籌設(shè)計和分析,這方面的研究力度需要不斷加強,這樣才能更好地解決數(shù)據(jù)處理的沖突或矛盾,為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行奠定基礎(chǔ)。分布式發(fā)電技術(shù)直接和智能電網(wǎng)技術(shù)融合,會導(dǎo)致數(shù)據(jù)的產(chǎn)出以及數(shù)據(jù)的類型日益復(fù)雜化,會影響電網(wǎng)系統(tǒng)的有效規(guī)劃,并且分布式發(fā)電技術(shù)本身有很多能源,對能源的應(yīng)用模式以及規(guī)模等方面還需要加強和智能電網(wǎng)技術(shù)的融合規(guī)劃設(shè)計,這樣才能保證系統(tǒng)功能的發(fā)揮。

  2.2電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運行方面帶來的影響分析

  對于電力系統(tǒng)而言應(yīng)用單一的智能電網(wǎng)技術(shù),并設(shè)置相匹配的運行模式,可以保證電能的有效穩(wěn)定輸送,并且可以隨時監(jiān)控潮流、電壓等參數(shù)的情況,實現(xiàn)智能化管理。但是將分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)融合后,由于分布式發(fā)電技術(shù)的光能應(yīng)用產(chǎn)生的發(fā)電電能、電壓等數(shù)據(jù)比較復(fù)雜,管理的端口比較多,所以單一的智能化管控模式就不能實現(xiàn)全面的智能化有效監(jiān)控,還存在一定的局限性,影響了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定處理成效,并且還容易導(dǎo)致電力設(shè)備出現(xiàn)短路或者斷電等不良情況。

  2.3配電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸管理的動態(tài)性影響分析

  在單一智能電網(wǎng)體系中可以實現(xiàn)電能的有效監(jiān)控,進而根據(jù)系統(tǒng)運行以及現(xiàn)場情況進行模式的動態(tài)調(diào)控,保證電力管理的統(tǒng)一性。將分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)進行融合應(yīng)用,會出現(xiàn)光能應(yīng)用方面的問題,無源放射狀電網(wǎng)的性質(zhì)會發(fā)生改變,進而導(dǎo)致電能傳輸速率出現(xiàn)偏差,這樣不能確保配電網(wǎng)數(shù)據(jù)進行實時動態(tài)傳輸和管理,影響了后續(xù)的判斷和處置工作。

  此外分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)進行融合,還會改變配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu),一旦出現(xiàn)電力系統(tǒng)故障,會導(dǎo)致問題排查更加復(fù)雜,故障隱患可能在無源放射狀電網(wǎng)或者分布式發(fā)電技術(shù)體系中均有可能出現(xiàn),如果單純的對斷路器進行斷電保護,不一定能夠保證系統(tǒng)故障及時解決,同時也會影響繼電器保護裝置的保護性能。

  3分布式發(fā)電技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)的協(xié)同發(fā)展探析

  可以看到分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)進行融合,既帶來了一些便利性,同時也存在一些問題或者融合沖突,為了有效推動分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)的有效融合并提升同步發(fā)展效能,建議針對出現(xiàn)的問題等從以下幾個方面進行探索研究:

  (1)對兩項技術(shù)進行深入分析,并加強標準化體系建設(shè)。在分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)進行融合的過程中需要技術(shù)人員對兩種技術(shù)的具體性能、分布狀況以及負荷變化等情況進行深入分析和研究,然后結(jié)合電力系統(tǒng)整體功能運行要求以及相關(guān)的技術(shù)參數(shù)等,將分布式發(fā)電技術(shù)并入到智能電網(wǎng)體系中,并明確具體的接入位置、接入容量等,根據(jù)試運行情況來進行動態(tài)調(diào)整,可以根據(jù)IEEEP1574內(nèi)容等進行具體的選擇和配置,總結(jié)以往的運行情況,從而更好地加強標準化體系建設(shè),保證后續(xù)的穩(wěn)定有效運行。

  (2)針對兩者融合存在的問題加強全過程控制管理?梢钥吹皆诜植际桨l(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)融合的過程中存在各種各樣的問題,大部分的問題主要集中在難以有效監(jiān)控方面,所以可以積極探索有效解決運行沖突等方面的新技術(shù)。比如可以引入電力電子技術(shù),該技術(shù)主要是通過“即插即用”的方式進而可以實現(xiàn)協(xié)調(diào)性監(jiān)控以及能量控制的作用。一方面需要應(yīng)用電力電子耦合技術(shù)進行并行電路的構(gòu)建,這樣既可以實現(xiàn)接口的快速轉(zhuǎn)換,同時也可以起到限制短路電流的作用,另一方面通過電力電子耦合技術(shù)構(gòu)建并行電路,可以確保短路電流始終比額定的電流更低,這樣即使發(fā)生故障,也能夠保證電路系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

  當然該技術(shù)還存在一定的缺陷,即電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障會導(dǎo)致系統(tǒng)電壓和頻率等不能恢復(fù)到正常的狀態(tài),這樣不利于保證配電系統(tǒng)的順暢運行。針對上述電力電子耦合并行電路構(gòu)建和運行方面存在的問題,有的專家還設(shè)計了功率管理系統(tǒng),在該系統(tǒng)中可以設(shè)置很多的控制模塊,這樣可以實現(xiàn)對并行電路體系中無功、有功電力潮流的有效控制,將其在電力電子耦合并行電路體系中配置在終端環(huán)節(jié),這樣可以實現(xiàn)全過程的有效功率控制,從而提升系統(tǒng)的安全性。

  該技術(shù)通常包含三種控制模式,分別為電壓下垂特性調(diào)整、電壓調(diào)整策略制定、電力潮流因子校正,這樣就可以保證電力系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定維持,避免發(fā)生偏離,及時進行電力潮流因子的校正從而保證母線無功補償。當然該技術(shù)也存在一定的局限性,主要體現(xiàn)在其本身不能實現(xiàn)良好的通信管理,為了解決這一問題,可以引入智能電網(wǎng)高級故障管理體系,這樣增加相應(yīng)的通信功能,從而保證一旦發(fā)生電力系統(tǒng)故障,可以通過通信系統(tǒng)來確保分布式供電系統(tǒng)的獨立運行,避免影響整體系統(tǒng)的性能發(fā)揮。

  此外還需要加強電力系統(tǒng)運行管理人員和技術(shù)人才的培養(yǎng),引導(dǎo)他們深入學(xué)習(xí)和了解分布式發(fā)電技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)的內(nèi)涵、特征以及融合方面存在的不足,積極探索分離式控制以及多代理系統(tǒng)配置運行的新技術(shù)、新方法,從而更好地為推動電力系統(tǒng)的有效平穩(wěn)運行提供強大的人力支持。

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